คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ คือ อุปกรณ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกและช่วยในการทำงานของมนุษย์ โดยมีการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป พัฒนาการของคอมพิวเตอร์มีมาอย่างต่อเนื่องจนในปัจจุบันคอมพิวเตอร์เป็นที่นิยม และราคาถูกลงมากเมื่อเทียบกับสมัยก่อน อีกทั้งความสามารถและประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ก็เพิ่มขึ้นทั้งในด้าน ความเร็วในการประมวลผลข้อมูล และความสามารถในการเก็บข้อมูลมากขึ้น และปลอดภัยมากขึ้น

         เมื่อคุณปิดคอมพิวเตอร์ มันก็เปรียบเสมือนสิ่งของที่ประกอบด้วย พลาสติก โลหะ สายไฟมากมาย และวงจรต่างๆ ที่เชื่อมต่อกันอย่างซับซ้อนมากมาย แต่เมื่อคุณเปิดคอมพิวเตอร์ขึ้น กระแสไฟฟ้าจะกระตุ้นให้วงจรเหล่านั้นทำงาน และเกิดเรื่องน่าอัศจรรย์ขึ้นมากมาย แต่เริ่มแรกที่กระแสไฟฟ้าเข้าสู่คอมพิวเตอร์ มันจะยังไม่ทำงานใดๆทั้งนั้น นอกจากจะตรวจสอบตัวเองก่อนว่ามีอุปกรณ์อะไรบ้างที่มีอยู่ในตัวมันและยังใช้งานได้หรือไม่ เหมือนกับ คนไข้อาการโคม่าที่พอฟื้นขึ้นมาก็จะตรวจดูตัวเองก่อนว่า อวัยวะของตัวเองอยู่ครบหรือไม่ นั่นเอง เมื่อคอมพิวเตอร์ตรวจสอบอุปกรณ์ต่างๆ ในตัวมันแล้วไม่มีปัญหา ก็จะเริ่มทำการ บูท (boot) ระบบ ซึ่งต้องอาศัยโปรแกรมที่เรียกว่า ระบบปฏิบัติการ ซึ่งทำหน้าที่เสมือนผู้ดูแลการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ในคอมพิวเตอร์ ให้ทำงานตามคำสั่ง

คอมพิวเตอร์ทำงานได้โดยมีส่วนประกอบที่สำดัญ คือ หน่วยประมวลผล, หน่วยความจำ, และหน่วยรับ-แสดงผล
         หน่วยประมวลผลมีหน้าที่ตีความและดึงคำสั่งมาทำงาน ส่วนหน่วยความจำมีหน้าที่เก็บข้อมูลรอจนกว่าจะมีการเรียกใช้ หรือนำไปเก็บไว้ที่อื่น และหน่วยรับและแสดงผลข้อมูล อุปกรณ์เหล่านี้จะติดต่อกันบนแผงวงจรหลัก หรือ เมนบอร์ด การ์ดควบคุมจะต่อกับแผงวงจรหลัก เพื่อให้ระบบติดต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ ได้ การ์ดส่วนใหญ่ที่พบในคอมพิวเตอร์ ได้แก่ การ์ดจอ, การ์ดเสียง, การ์ดโมเด็ม, การ์ดเครือข่าย เป็นต้น
         อุปกรณ์ภายนอกระบบที่ต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านทางพอร์ตต่างๆ ได้แก่ แป้นพิมพ์, เมาส์, เครื่องพิมพ์, เครื่องสแกน, ไมโครโฟน, จอภาพ, ลำโพง เป็นต้น

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ต่างๆ ที่กล่าวข้างต้นเป็นเพียงองค์ประกอบหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์เท่านั้น ซึ่ง อุปกรณ์ต่างเหล่านั้น จัดอยู่ในอค์ประกอบประเภท ฮาร์ดแวร์ (hardware) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่เราสามารถจับต้องได้ ฮาร์ดแวร์ แบ่งเป็น 5 ประเภท อุปกรณ์รับข้อมูล (input), อุปกรณ์ส่งข้อมูล (output), อุปกรณ์ประมวลผลข้อมูล (system unit), อุปกรณ์เก็บข้อมูล (storage device), และอุปกรณ์ที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล (communication device)
        องค์ประกอบอื่นๆ ได้แก่ ซอฟท์แวร์ (software) คือ ชุดของคำสั่งที่เป็นตัวกำหนดการทำงานต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ สามารถเรียกได้อีกอย่างหนึ่งว่า โปรแกรม เช่น window, winamp, winzip, wordprocessor, powerdvd เป็นต้น ส่วนบุคคล (peopleware) คือ บุคคลที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ เช่น บุคคลทั่วไป, นักเขียนโปรแกรม, นักวิเคราะห์ระบบ เป็นต้น และข้อมูล (data) คือ ข้อมูลที่เก็บอยู่ในคอมพิวเตอร์เพื่อไว้ใช้งานต่อไป ซึ่งสามารถเป็นได้ ทั้ง รหัสต่างๆ ตัวอักขระ ตัวเลข รูปภาพ เสียง และ วิดีโอ เป็นต้น

       ทำไมคอมพิวเตอร์จึงเป็นที่นิยม เนื่องจากคอมพิวเตอร์มีการทำงานที่มีความเร็วสูงมาก มีความน่าเชื่อถือในการทำงาน และสามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากๆ และเป็นเวลานาน และมีความปลอดภัยของข้อมูลสูง คอมพิวเตอร์จึงเป็นสิ่งที่นิยมใช้ในปัจจุบันและในอนาคตต่อไป

การลงโปรแกรม (installing) และ การใช้โปรแกรม (running) แตกต่างกันอย่างไร

        การลงโปรแกรมเป็นขบวนการติดตั้งค่าต่างๆ เพื่อให้โปรแกรมทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ได้ เช่น เครื่องพิมพ์ และอุปกรณ์ฮาร์ดร์ต่างๆ ส่วนการใช้โปรแกรมเมื่อผู้ใช้ต้องการใช้งานโปรแกรม ผู้ใช้จะต้องเริ่มต้นด้วยการสั่งงานให้โปรแกรมเริ่มทำงาน หรือ ใส่แผ่นซีดี หรือ พิมพ์คำสั่งลงไปสั่งให้เริ่มทำงาน จากนั้นคอมพิวเตอร์จะเคลื่อนย้ายคำสั่งจากหน่วยความจำรองมาไว้ในหน่วยความจำหลัก แล้วให้ทำงาน (execute) ตามคำสั่งที่ได้รับ

ชนิดของคอมพิวเตอร์มีอะไรบ้าง

              ผู้เชี่ยวชาญทางด้านอุตสาหกรรมได้แบ่งคอมพิวเตอร์ออกเป็น 5 ชนิด ได้แก่
              คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (personal computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำงานได้ทั้ง รับข้อมูลเข้า ประมวลผล ส่งข้อมูลออก และเก็บข้อมูล ด้วยตัวเอง
        คอมพิวเตอร์พกพา (mobile computer) และอุปกรณ์พกพา (mobile device) เป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ผู้ใช้สามารถพกพาไปไหนก็ได้ และอุปกรณ์พกพา หมายถึง อุปกรณ์เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กพอที่คุณสามารถถือไว้ในมือได้
              เครื่องให้บริการขนาดกลาง (midrange servers) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ และมีประสิทธิภาพในการคำนวณสูง ซึ่งสามารถรองรับการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมโยงกันบนเน็ตเวิร์ค (network) มากกว่าพันเครื่องในเวลาเดียวกัน
               เมนเฟรม (mainframe) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ ราคาแพง และมีประสิทธิภาพสูง ที่สามารถรองรับการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์บนเครือข่ายมากกว่า พันเครื่อง ในเวลาเดียวกัน และสามารถเก็บข้อมูล คำสั่งต่างๆ ได้มหาศาล
               ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีการทำงานที่เร็วที่สุดในบรรดาประเภทของคอมพิวเตอร์ที่กล่าวมา มีประสิทธิภาพสูงสุด และราคาแพงที่สุด คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ใช้สำหรับการทำงานที่มีการคำนวณที่ซับซ้อนมากๆ